SU693232A1 - Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator - Google Patents

Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator

Info

Publication number
SU693232A1
SU693232A1 SU772446935A SU2446935A SU693232A1 SU 693232 A1 SU693232 A1 SU 693232A1 SU 772446935 A SU772446935 A SU 772446935A SU 2446935 A SU2446935 A SU 2446935A SU 693232 A1 SU693232 A1 SU 693232A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
resonator
pressure
epr
filler
ruby
Prior art date
Application number
SU772446935A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Николаевич Нейло
Александр Дмитриевич Прохоров
Гиви Александрович Цинцадзе
Original Assignee
Донецкий Физико-Технический Институт Ан Украинской Сср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Донецкий Физико-Технический Институт Ан Украинской Сср filed Critical Донецкий Физико-Технический Институт Ан Украинской Сср
Priority to SU772446935A priority Critical patent/SU693232A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU693232A1 publication Critical patent/SU693232A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

(54) РЕЗОНАТОР РАДИОСПЕКТРОМЕТРА ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА  вл етс  резонатором с тройным диэлектрическим заполнителем: керамика+кварцевый штырь + жидкость, передающа  давление . Причем жидкость, передающа  давление , присутствует не локально около образца , а во всем свободном пространстве объема резонатора. В экстремальных услови х , при высоких давлени х и низких температурах , жидкость измен ет свои диэлектрические свойства, что приводит к резкому изменению параметров резонатора, в частности, ухудшению добротности резонатора , а следовательно, к ухудшению чувствительности спектрометра в целом. Кроме того, использование в качестве металлических стенок резонатора алюмини , электропроводность которого примерно в 2 раза хуже электропроводности меди при комнатной температуре и в 4 раза хуже при низких температурах, обуславливает в соответствующее число раз худшую добротность по сравнению с резонаторами, имеющими медные стенки. Св зь СВЧ-ввода с резонаторомвыполнена посто нной и не дает возможности дл  выбора оптимальных условий работы спектрометра в процессе измерений. Необходимо отметить также малые размеры исследуемых образцов (0,25-0,5мм), что позвол ет -исследовать только вещества, содержащие больщую концентрацию парамагнитных центров, значительную сложность их изготовлени  в виде сфер, невозможность одновременного исследовани  двух образцов без разборки резонатора. Использование моды Нои ограничивает наименьщий возможный диаметр резонатора 14 мм, что не позвол ет уменьщить габариты сосуда высокого давлени , снижает тем самым достижимый верхний предел давлени  и усложн ет их использование в случае низких температур. Кроме того, диэлектрическое заполнение, выполненное из керамики, содержит значительное количество посторонних парамагнитных центров, что затрудн ет получение полезной информации. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей резонатора , уменьшение его габаритов, повыщение верхнего предела давлени  в сосуде высокого давлени , а также снижение трудоемкости проведени  экспериментов. Расширение функциональных возможностей заключаетс  в том, что с помощью данного резонатора возможно проведение измерений спектров электронного парамагнитного резонанса, сппн-рещеточной релаксации слабо- и сильноконцентрированных веществ с парамагнитными примес ми как в услови х нормального, так и высокого гидростатического давлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что заполнитель оптически сопр жен одним своим торцом с торцом обтюратора, исследуемый образец размещен на другом торце заполнител , гильза изготовлена из гальванической меди с внутренними размерами, соответствующими размерам заполнител , а отверсти  дл  прохода гидросреды выполнены с торца гильзы. С целью устранени  паразитных ЭПР примесей, заполнитель выполнен из монокристалла лейкосапфира. С целью обеспечени  работы резонатора на двух частотах одной и той же моды, монокристалл лейкосапфира ориентирован таким образом, что его главна  оптическа  ось лежит в плоскости торца обтюратора; заполнитель выполнен в виде цилиндрического тела, а исследуемый образец размещен внутри кольцевой щайбы; катьцева  щайба выполнена из лейкосапфира; дл  измерени  давлени  и оценки гидростатичности среды кольцева  щайба выполнена из рубина; дл  одновременного исследовани  двух образцов на боковой поверхности заполнител  с противоположных сторон выполнены два паза. На фиг. 1 и 2 приведены два варианта выполнени  резонатора; на фиг. 3 - схема размещени  ступеньки-паза на боковой поверхности тела диэлектрического заполнител . Конструкци  предлагаемого резонатора (фиг. 1) состоит из обтюратора 1, во внутреннем отверстии которого в зоне низкого авлени  находитс  подвижный коаксиал2 С петлей св зи,доход щий в зависимости от обработки резонатора либо до его поверхности , либо ВХОДЯ1ЦИЙ в полусферическую выемку 3 диэлектрического заполнител  из лейкосапфира 4, кольцевой шайбы 5, исследуемого образца 6 и обоймы-гильзы 7. Резонатор с твердотельным диэлектрически .м запатнителем работает на моде HIM, дающей наименьшие размеры при данной частоте, в качестве заполнител  выбран монокристалл лейкосапфира, одним своим торцом оптически сопр женный с торцом обтюратора сосуда высокого давлени , а исследуемый образец размещен у другого торца заполните-т , причем металлическа  гильза изготовлена гальваническим путем из меди , с внутренними размерами, соответствующими размерам заполнител , а отверсти  дл  прохода жидкости размещены в ее торце . Обойма -гильза одновременно со своей основной функцией - функцией создани  замкнутого металлического покрыти  с отверстием св зи резонатора - выполн ет также роль креплени  диэлектрического заполнител  на обтюраторе сосуда высокого давлени . Точность совпадени  .внутренних размеров обоймы-гильзьс с размерами тела резонатора (диэлектрического заполнител ) и высока  степень чистоты ее внутренней поверхности v 2 достигаетс  путе.м гальванического (электролитического) наращивани  меди на оправку требуемой чистоты, точно соответствующей форме и размеру резонатора. Уплотнение самого обтюратора при установке в сосуде высокого давлени  достигаетс  известными методами.(54) RADIOSPECTROMETER ELECTRON PARAMAGNETIC RESONANCE RESONATOR is a triple dielectric resonator resonator: ceramics + quartz probe + pressure transmitting fluid. Moreover, the pressure transferring fluid is not present locally near the sample, but in the whole free space of the cavity volume. Under extreme conditions, at high pressures and low temperatures, the liquid changes its dielectric properties, which leads to a sharp change in the parameters of the resonator, in particular, a deterioration of the quality factor of the resonator, and consequently, to a deterioration in the sensitivity of the spectrometer as a whole. In addition, the use of aluminum as the metal walls of the resonator, the electrical conductivity of which is about 2 times worse than the electrical conductivity of copper at room temperature and 4 times worse at low temperatures, causes a corresponding number of times worse Q-factor compared with resonators having copper walls. The connection of the microwave input with a resonator is constant and does not make it possible to select the optimal operating conditions of the spectrometer in the measurement process. It is also necessary to note the small sizes of the samples under study (0.25-0.5 mm), which makes it possible to study only substances containing a high concentration of paramagnetic centers, a considerable complexity of their manufacture in the form of spheres, the impossibility of simultaneously examining two samples without disassembling the resonator. The use of the Noi mode limits the smallest possible diameter of the resonator to 14 mm, which does not allow to reduce the dimensions of the high-pressure vessel, thereby reducing the achievable upper pressure limit and complicates their use in the case of low temperatures. In addition, a dielectric filling made of ceramics contains a significant number of extraneous paramagnetic centers, which makes it difficult to obtain useful information. The aim of the invention is to expand the functionality of the resonator, reduce its size, increase the upper pressure limit in the high-pressure vessel, as well as reduce the complexity of the experiments. Expansion of functionality lies in the fact that with the help of this resonator it is possible to measure the spectra of electron paramagnetic resonance, spn-lattice relaxation of weakly and strongly concentrated substances with paramagnetic impurities under conditions of normal and high hydrostatic pressure. The goal is achieved by the fact that the filler is optically conjugated by one end to the obturator butt, the test specimen is placed on the other end of the filler, the sleeve is made of galvanic copper with internal dimensions corresponding to the size of the placeholder, and the holes for the passage of the hydroenvironment are made from the end of the sleeve. In order to eliminate parasitic EPR impurities, the aggregate is made of a sapphire single crystal. In order to ensure the operation of the cavity at two frequencies of the same mode, the single crystal of sapphire is oriented in such a way that its main optical axis lies in the plane of the obturator end face; the filler is made in the form of a cylindrical body, and the sample under study is placed inside the annular ring; Katets's schayba is made of leucosapphire; for measuring pressure and assessing the hydrostaticity of the medium, the annular washer is made of ruby; To simultaneously examine two samples, two slots were made on the side surface of the filler on opposite sides. FIG. 1 and 2 show two embodiments of the resonator; in fig. 3 is a layout of a step-groove on the side surface of the dielectric core body. The design of the proposed resonator (Fig. 1) consists of a obturator 1, in the inner hole of which in the low-level zone there is a movable coaxial2 With a communication loop, which, depending on the processing of the resonator, reaches the surface or INPUTS into the hemispherical notch 3 of the dielectric core sapphire 4, ring washer 5, test sample 6, and sleeve cage 7. A resonator with a solid dielectric die. The implant uses the HIM mode, which gives the smallest dimensions at a given frequency, as filler leucosapphire monocrystal, one of its ends is optically conjugated with the butt of the high-pressure vessel obturator, and the sample under study is placed at the other end of the fill, the metal sleeve is electroplated from copper, with internal dimensions corresponding to the size of the filler, and the holes for the passage of the liquid placed in her butt. The sleeve — a liner at the same time as its main function — the function of creating a closed metal coating with a resonator coupling hole — also plays the role of fixing the dielectric filler on the obturator of a high-pressure vessel. The accuracy of matching the inner dimensions of the sleeve-cage with the dimensions of the resonator body (dielectric filler) and the high purity of its inner surface v 2 is achieved by electroplating (electrolytic) copper build-up on the mandrel of the required purity, exactly corresponding to the shape and size of the resonator. Compaction of the obturator itself when installed in a pressure vessel is achieved by known methods.

Необходимой св зи резонатора с СВЧтрактом добиваютс  изменением погружени  во внутренний канал обтюратора коаксиала с петлей св зи, а поворотом петли вокруг оси мен етс  направление пол ризации. Дл  увеличени  св зи в теле резонатора из лейкосапфира может быть изготовлена полусферическа  выемка.The necessary connection of the resonator with the microwave is achieved by changing the immersion in the inner channel of the coaxial obturator with the coupling loop, and turning the loop around the axis changes the direction of polarization. A hemispherical recess can be made from leucosapphire to increase the coupling in the body of the resonator.

Использование в качестве заполнител  монокристалла лейкосапфира дозвол ет, во-первых, устранить паразитные ЭПР - примеси, что супд,ественно дл  измерений спин-решеточной релаксации, во-вторых, за счет использовани  анизотропии диэлектрической посто нной обеспечиваетс  возможность работы резонатора на двух разных частотах одной и той же моды, кристалл при этом ориентируетс  таким образом, чтобы его главна  оптическа  ось находилась в плоскости торца резонатора.The use of a leucosapphire monocrystal as a filler allows, firstly, eliminating parasitic EPR impurities, which is important for measuring spin-lattice relaxation, secondly, by using dielectric constant anisotropy, it is possible to operate the resonator at two different frequencies at the same mode, the crystal is oriented in such a way that its main optical axis is in the plane of the end face of the resonator.

Цель достигаетс  также за счет размещени  исследуемого образца на торце заполнител  внутри кольцевой щайбы,выполненной либо из материала заполнител , либо из рубина. При использовании кольцевой щайбы из рубина дополнительно обеспечиваетс  одновременное измерение давлени  и оценка гидростатичности среды.The goal is also achieved by placing the test specimen at the end of the filler inside the annular ring made of either the filler material or ruby. When using a ruby ring plate, the pressure is simultaneously measured and the environment is hydrostatic.

Измерени  с помощью предлагаемой измерительной  чейки провод тс  следующим образом. Собранный на обтюраторе 1 резонатор, включающий .монокристалл 4, исследуемый образец 6, гильзу 7, помещают в сосуд высокого давлени , в котором давление создаетс  известными методами. После чего сосуд помещают в криостат. Настроив спектрометр на частоту резонатора под давлением, приступают к медленному охлаждению всего устройства. Така  процедура охлаждени  обеспечивает практически гидростатичное давление в сосуде все врем , пока измен етс  температура. Необходимой св зи добиваютс  погружением коаксиала 2 в полусферическую выемку . Из.меренне времени электронной спинрещеточной релаксации проводитс  методом импульсного насыщени . Насыщение сигнала ЭПР проводилось посредством дополнительного, насыщающего клистрона, импульсна  модул ци  которого осуществл етс  подачей на отражат&оь клистрона и.мпульсов от генератора.Measurements using the proposed measurement cell are carried out as follows. A resonator assembled on the obturator 1, including monocrystal 4, sample 6, case 7, is placed in a high-pressure vessel in which pressure is generated by known methods. After which the vessel is placed in a cryostat. After adjusting the spectrometer to the frequency of the resonator under pressure, proceed to the slow cooling of the entire device. This cooling procedure provides near-hydrostatic pressure in the vessel as long as the temperature changes. The necessary connection is achieved by immersing the coaxial 2 in a hemispherical recess. Because of the measurement of the electron spin-mesh relaxation time, the pulse saturation method is used. The EPR signal was saturated with an additional, saturating klystron, the pulse modulation of which is carried out by applying to the reflector & klystron and pulses from the generator.

Цилиндрический резонатор работает на моде Hill, Исследуемые образцы обычно изготовл ютс  в виде цилиндриков и размещаютс  на нижнем торце резонатора в щайбе5из лейкосапфира или рубина. Высота шайбы пор дка 2 мм, ее внутренний диаметр 5-6 мм, однако в резонатор может быть помещен образец произвольной формы.The cylindrical resonator works on the Hill mode. The samples under study are usually made in the form of cylinders and are placed on the lower end of the resonator in the neck5 of leucosapphire or ruby. The height of the washer is about 2 mm, its internal diameter is 5-6 mm, however a sample of arbitrary shape can be placed in the resonator.

В некоторых случа х может быть изготовлена модификаци  предложенного резонатора с диэлектрическим заполнителемIn some cases, modifications may be made to the proposed resonator with a dielectric core.

в виде параллелепипеда, вырезанного из монокристалла лейкосапфира. Недостатком цилиндрических резонаторов, работающих на модах Hi 1„,/п 1. 2, 3..../, при расположении образца в шайбе на дне резонатора  вд л етс  то, что при изучении угловой зависимости спектра измен етс  интенсивность сигнала. От этого недостатка свободен пр моугольный резонатор, работающий на моде Hioi, со ступеньками-пазами 8 и 9 на боковой поверхности,  вл ющимис  местомin the form of a parallelepiped, cut from a single crystal sapphire. The disadvantage of cylindrical resonators operating on the Hi 1, 1/2, 3 .... / modes, when the sample is located in the washer at the bottom of the resonator, means that when studying the angular dependence of the spectrum, the signal intensity changes. A rectangular resonator operating on the Hioi mode is free from this drawback, with notch steps 8 and 9 on the side surface, which are the place

расположени  образцов (фиг. 2). При данном расположении образцов преимущество заключаетс  в том, что выполн етс  условие Hoi.Hi, при вращении магнитного пол  Но, и интенсивность сигнала не измен етс . При необходимости в пр моугольном резонаторе могут также одновременно изучатьс  два образца. Кристалл рубина может быть расположен в одном пазу на боковой поверхности тела заполнител , тогда исследуемый образец располагают в другом пазу. На фиг. 3 приведена схема размещени  ступеньки-паза на боковой поверхности тела монокристалла лейкосапфира, ориентированного таким образом, чтобы главна  оптическа  ось. Cj лежала в плосJJ кости торца.the location of the samples (Fig. 2). With this arrangement of samples, the advantage is that Hoi.Hi is satisfied, while rotating the magnetic field Ho, and the signal intensity does not change. If necessary, two samples can also be simultaneously studied in a rectangular cavity. The ruby crystal can be located in one groove on the side surface of the filler body, then the sample under study is placed in another groove. FIG. Figure 3 shows the layout of the step-groove on the lateral surface of the body of a single crystal of sapphire, oriented in such a way that the main optical axis. Cj lay in the plane of the butt.

Так как в предлагаемой конструкции диэлектрические посто нные сапфира различны ЕИ i и наход тс  в плоскости торца резонатора, то резонатор становитс  S двухчастотным. Ввиду того, что размеры резонатора посто нны, то .Since, in the proposed construction, the dielectric constants of sapphire are different EI i and are in the plane of the resonator end, the resonator becomes S two-frequency. Since the cavity dimensions are constant, then.

г1/Л1 У „/ илиЬЯ,4/УG1 / L1 U „/ ILYYA, 4 / U

так,например, при ,ЗГгц 11,6, , 9,5 дл  AUOj, то fz , //, 10,3 Ггц.so, for example, at a HRH of 11.6,, 9.5 for AUOj, then fz, //, 10.3 GHz.

Ступенька в теле резонатора, вырезанна  под углом 45° к оси Сз,  вл етс  местом расположени  образцов. Такое размещение образца позвол ет получать одинаковую интенсивность ЭПР - сигнала от образца A step in the body of the resonator, cut at an angle of 45 ° to the axis C3, is the location of the samples. Such placement of the sample allows to obtain the same intensity of the EPR signal from the sample.

5 на двух разных частотах. В резонаторе могут одновременно исследоватьс  два образца , дл  этого вырезаетс  еще одна ступенька с противоположной стороны, параллельно первой. Поворотом петли св зи добиваютс  на низшей частоте f i необходимой пол ризации т. е. совпадени  плоскости петли с осью 1 и, выбрав погружением петли требуемую св зь, провод т измерени . Измерени  на больщей частоте провод т, повернув петлю св зи на 90°.5 at two different frequencies. Two samples can be simultaneously examined in the resonator, for this purpose one more step is cut from the opposite side, parallel to the first. By turning the loop of communication, at the lowest frequency f i, the required polarization is achieved, i.e. the plane of the loop coincides with the axis 1, and by selecting the required bond by immersing the loop, measurements are taken. Measurements at a higher frequency are made by turning the loop of the connection through 90 °.

Claims (2)

S Измерени  давлени  и степени негидростатичности среды с использованием кристалла рубина производ т следующим способом . У кристалла рубина, параметр начального расщеплени  D измен етс  линейно с давлением: К 21,3 мГц/кбар. По смещению линий спектра ЭПР рубина (Ci -Ь вА1г.Оз), т.е. но изменению величины константы начального расщеплени  D, суд т о величине давлени  в бомбе высокого давлени . Величина ущирени  1-ой и 3-ей линий будет свидетельствовать о наличии негидростатичности давлени  в камере и ее величину можно оценить так: dp - ij:H.L гдеН1 щирина 1-ой линии при нормальном давлении, НГ-ширина 1-ой линии при давлении Р. Поскольку величина D не зависит от температуры, снимаютс  все трудности при измерени х давлени  при низких температурах. Выбор материала с малыми диэлектрическими потер ми, высока  степень точности обработки поверхности резонатора, использование в качестве металлической поверхности материала с высокой электропроводимостью и чистота внутренней его поверхности позволили получить добротность 3000 описанных резонаторов, близкую к максимально возможной (5000) на частоте 9,3 Ггц при комнатной температуре. Диапазон допускаемых рабочих давлений дл  данных резонаторов пор дка 30 кбар в устройствах, создающих давлени  типа «цилиндр-порщень. В качестве гидросреды используетс  керосино-масл на  смесь. Предлагаема  конструкци  измерительной  чейки (резонатора) радиоспектрометpa ЭПР обеспечивает ему высокие физикотехнические характеристики, позвол ющие проводить исследовани  как электронной спин-рещеточной релаксации, так и спектров ЭПР в услови х высокого гидростатического давлени . Применение предлагавмой конструкции резонатора в обычных нормальных услови х позвол ет получить существенный выигрыщ в однородности и величине напр женности внешнего магнитного , пол . Другое преимущество предлагаемого резонатора заключаетс  в том, что на одном и том же резонаторе станов тс  возможным двухчастотные ЭПР измерени  на образцах , наход щихс  в одних и тех же услови х - СВЧ-пол , давлени , температуры . Испо,тьзование пол ризатора в сочетании с традиционной в радиоспектроскопии волноводной св зью с резонатором расшир ет диапазон использовани  предлагаемого резонатора, ибо при таком решении становитс  возможным насыщение сигнала ЭПР на одной частоте, а наблюдение сигнала восстановлени  на другой. Формула изобретени  1.Резонатор радиоспектрометра электронного парамагнитного резонанса, содержащий твердотельный диэлектрический заполнитель и исследуемый образец, размещенные внутри соединенной с торцом обтюратора металлической гильзы с отверсти ми дл  прохода среды, передающей давление, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , уменьшени  габаритов резонатора и увеличени  верхнего предела гидростатической среды, заполнитель оптически сопр жен одним своим торцом с торцом обтюратора, исследуемый образец размещен на другом торце заполнител , гильза изготовлена из гальванической меди с внутренними размерами, соответствующими раз .мерам заполнител , а отверсти  дл  прохода гидросреды выполнены с торца гильзы. 2.Резонатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью устранени  паразитных ЭПР примесей, заполнитель выполнен из мон ркристалла лейкосапфира. 3.Резонатор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что, с целью обеспечен:ч  работы резонатора на двух частотах одной и той же моды, монокристалл лейкосапфира ориентирован таким образом, что его главна  оптическа  ось лежит в плоскости торца обтюратора . 4.Резонатор по пп. 1-3, отличающийс  тем, что заполнитель выполнен в виде цилиндрического тела, а исследуемый образец размещен внутри кольцевой щайбы. 5.Резонатор по пп 1-4, отличающийс  тем, что кольцева  шайба выполнена из лейкосапфира. 6.Резонатор по п. 4, отличающийс  тем, что дл  измерени  давлени  и оценки гидростатичности среды кольцева  шайба выполнена из рубина. 7.Резонатор по п. 1, отличающийс  тем, что дл  одновременного исследовани  двух образцов на боковой поверхности заполнител  с противоположных сторон выполнены два паза. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Нейло Г. Н., Петренко В. И. и Цинцадзе Г. А. ПТЭ, № 5, 1972 г, с. 210. S The pressure and the degree of non-hydrostaticity of the medium using a ruby crystal are measured by the following method. In a ruby crystal, the initial splitting parameter D varies linearly with pressure: K 21.3 MHz / kbar. By the displacement of the lines of the EPR spectrum of the ruby (Ci-bA1r.Oz), but by changing the value of the initial splitting constant D, the pressure value in the high-pressure bomb is judged. The width of the 1st and 3rd lines will indicate the presence of non-hydrostatic pressure in the chamber and its value can be estimated as follows: dp - ij: HL where H1 is the width of the 1st line at normal pressure, NG-width of the 1st line at pressure P Since the value of D does not depend on temperature, all difficulties in measuring pressure at low temperatures are removed. The choice of material with low dielectric losses, a high degree of accuracy of the resonator surface treatment, the use of a material with high electrical conductivity and the purity of its internal surface as a metal surface made it possible to obtain a quality factor of 3000 described resonators close to the maximum possible (5000) at a frequency of 9.3 GHz room temperature. The range of permissible operating pressures for these resonators is of the order of 30 kbar in devices creating cylinder-pressure-type pressures. Kerosene oil is used as a hydroenvironment for the mixture. The proposed design of the measuring cell (resonator) of an EPR radio spectrometer provides it with high physicotechnical characteristics, which make it possible to study both electron spin-grating relaxation and EPR spectra under conditions of high hydrostatic pressure. The use of the proposed design of the resonator under normal conditions allows one to obtain a significant gain in the uniformity and intensity of the external magnetic field. Another advantage of the proposed resonator is that on the same resonator, dual-frequency EPR measurements are possible on samples that are under the same conditions — microwave field, pressure, temperature. Using a polarizer in combination with traditional waveguide coupling to a resonator in radio spectroscopy extends the range of use of the proposed resonator, because with this solution it becomes possible to saturate the EPR signal at one frequency and observe the recovery signal at another. 1. An electron paramagnetic resonance radio spectrometer resonator containing a solid-state dielectric filler and a test specimen placed inside a metal sleeve connected to the end of the shutter with a hole for the passage of a pressure transmitting medium, characterized in that, in order to expand the functionality, reduce the dimensions of the resonator and an increase in the upper limit of the hydrostatic medium, the filler is optically conjugated by its one end to the obturator butt, The sample is placed at the other end of the filler, the sleeve is made of galvanic copper with internal dimensions corresponding to the size of the filler, and the holes for the passage of hydro-media are made from the end of the sleeve. 2. A resonator according to claim 1, characterized in that, in order to eliminate spurious EPR impurities, the aggregate is made of a single crystal of sapphire. 3. Rezonator on PP. 1 and 2, characterized in that in order to ensure that the resonator operates at two frequencies of the same mode, the sapphire single crystal is oriented in such a way that its main optical axis lies in the plane of the obturator end face. 4. Rezonator on PP. 1-3, characterized in that the aggregate is made in the form of a cylindrical body, and the sample under study is placed inside the annular ring. 5. A resonator according to claims 1-4, characterized in that the ring washer is made of synthetic sapphire. 6. The resonator according to Claim 4, characterized in that the ring washer is made of ruby for measuring pressure and evaluating the hydrostaticity of the medium. 7. The resonator according to claim 1, characterized in that two slots are made on the side surface of the core from opposite sides to simultaneously examine two samples. Sources of information taken into account during the examination 1. G. Neilo, V. I. Petrenko and G. A. Tsintsadze. PTE, No. 5, 1972, p. 210. 2.I.P. Kaminow, R. V. Зопез. Phys. Rev. 123, № 4, 1961, p. 1122. (прототип).2.I.P. Kaminow, R. V. Zopez. Phys. Rev. 123, No. 4, 1961, p. 1122. (prototype).
SU772446935A 1977-01-25 1977-01-25 Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator SU693232A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772446935A SU693232A1 (en) 1977-01-25 1977-01-25 Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772446935A SU693232A1 (en) 1977-01-25 1977-01-25 Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU693232A1 true SU693232A1 (en) 1979-10-25

Family

ID=20693367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772446935A SU693232A1 (en) 1977-01-25 1977-01-25 Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU693232A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110658226A (en) * 2019-11-05 2020-01-07 国仪量子(合肥)技术有限公司 Microwave resonant cavity and electron paramagnetic resonance probe using same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110658226A (en) * 2019-11-05 2020-01-07 国仪量子(合肥)技术有限公司 Microwave resonant cavity and electron paramagnetic resonance probe using same
CN110658226B (en) * 2019-11-05 2024-04-19 国仪量子技术(合肥)股份有限公司 Microwave resonant cavity and electron paramagnetic resonance probe using same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4446429A (en) Microwave resonator
US4270083A (en) Microwave moisture measuring instrument with switchable measuring regions
WO2012013202A1 (en) Dual-mode microwave resonator device and method of electron spin resonance measurement
Beck et al. Conductivity measurements at microwave frequencies
US3388322A (en) Gyromagnetic resonance spectrometer having selectable internal and external resonantcontrol groups
US3581190A (en) Microwave resonance systems employing a bimodal cavity
JP3860840B2 (en) Cross-loop resonator structure for spectroscopy.
US3798532A (en) Electron double resonance spectrometer with a microwave cavity bridge arrangement
SU693232A1 (en) Electron paramagnetic resonance radiospectrometer resonator
US7838298B2 (en) Method and apparatus for determining the fat or oil content of a sample
CN108008329B (en) High frequency resonator arrangement system
Parkhomenko et al. The improved resonator method for measuring the complex permittivity of materials
Bowie et al. Rapid measurement of dielectric constant and loss tangent
Hill et al. A 280 MHz electron spin resonance spectrometer
US10481114B1 (en) Probe and sample holder for magnetic resonance and magnetic resonance imaging
SU868662A1 (en) Method of measuring magnetic permeability of ferromagnetic liquid materials
SU573774A1 (en) Solid dielectrics,dielectric constants measuring cell
SU1048384A1 (en) Method and device for measuring high pressure under low temperatures
SU868506A1 (en) Double electron-nuclear resonance spectrometer resonance system
RU2803975C1 (en) Probe for measuring dielectric constant of dielectric plates using microwave spectroscopy
KR102242465B1 (en) Solid-state nuclear magnetic resonance probe for analyzing material and biomembrane containing phosphorus
Rupp Jr Nuclear Magnetic Resonance Probe for Calibrating Superconducting Solenoids
CN112834543B (en) One-dimensional space layer selection T based on pulse gradient hardware structure2Spectrum testing method
RU2785093C1 (en) Apparatus for diagnosing the technical condition of a high-voltage insulator
SU1326972A1 (en) Method of investigating substange by electronic paramagnetic resonance method